心肌细胞FoxO1特异性敲除对心肌梗死的影响及机制

作者：张聪聪; 王晓; 张燕红; 洪诗瑶; 张帆; 杜杰^*

来源：北京生物医学工程, 2023, 42(03): 277-282.

DOI：10.3969/j.issn.1002-3208.2023.03.010

• 心肌梗死
• 心室重构
• 心力衰竭
• 心肌细胞
• FoxO1

目的 探讨心肌细胞FoxO1特异性敲除对小鼠急性心肌梗死后纤维瘢痕和心功能的影响。方法 使用他莫昔芬（0.1mg/g/d）对Myh6-ER-Cre+FoxO1loxP/loxP小鼠连续腹腔注射5 d的方法诱导心肌细胞内FoxO1的敲除。H9C2心肌细胞转染FoxO1的siRNA诱导心肌细胞内FoxO1的表达下调。使用Western Blot法检测FoxO1的蛋白表达水平，以明确敲减效率。选取10周左右的心肌细胞FoxO1特异性敲除（CKO组）和注射玉米油的对照小鼠（对照组）通过前降支结扎的方法制备心肌梗死模型。心脏超声检测各组心功能改变，Masson染色检测各组心脏梗死纤维瘢痕面积。TUNEL和心肌细胞标志蛋白α-Actinin免疫荧光双染法检测心肌细胞凋亡情况。realtime-PCR法检测细胞凋亡相关基因的表达。Caspase3/7活性检测心肌细胞活性。结果 Western Blot显示CKO组小鼠心脏组织中FoxO1的表达显著下降，表明敲减成功。术后28 d的生存曲线显示CKO组小鼠的生存率高于对照组。与对照组相比，CKO组的梗死纤维瘢痕的面积显著减小，心功能显著提高（P<0.05）。CKO组心脏组织中促凋亡相关基因Bax和Bim的表达显著降低（P<0.05），梗死交界区心肌细胞凋亡数量也少于对照组（P<0.05）。H9C2心肌细胞使用siRNA抑制FoxO1的表达后，缺氧6 h后的心肌细胞中Caspase3/7的活性显著下降（P<0.05），下调细胞内促凋亡基因（Bim、Bax）的表达和上调抗凋亡基因（Bcl2、Bcl-xL）的表达（P<0.05）。结论 心肌细胞特异性敲除FoxO1可减轻心肌细胞缺氧诱导的损伤，从而在小鼠急性心肌梗死时起到心脏保护作用。

• 单位
  山西医科大学第一医院; 首都医科大学附属北京安贞医院; 北京市心肺血管疾病研究所